2015年尼泊尔7.8级和7.2级地震对2025年中国西藏定日6.8级地震的应力触发

The Stress Triggering of the 2025 Dingri, Xizang, China M_W6.8 Earthquake by the 2015 Nepal M_W7.8 and M_W7.2 Earthquakes

摘要

本研究主要基于2015年尼泊尔7.8级和7.2级地震的破裂模型及分层粘弹性地壳速度模型，分析和讨论了这两次地震对2025年定日6.8级地震及其发震断层的应力触发，研究结果表明：（1）2015年尼泊尔7.8级地震在定日地震震源位置产生库仑应力变化为0.003 9 MPa，改变显著大于固体潮产生的应力调制作用，说明其对定日地震的发生起到了促进作用.2015年尼泊尔7.8级和7.2级两次7.0级以上地震在定日地震震源位置产生的库仑应力变化为0.010 4 MPa，已经超过地震应力触发的阈值0.01 MPa，这表明两次地震的联合作用显著地促进了此次定日地震的发生.（2）两次7级以上地震在定日地震发震时，在其发震断层面上库仑应力变化均为正，且平均库仑应力变化为8 837 Pa，尤其是定日地震震源处的库仑应力变化大于0.01 MPa的应力触发阈值，这表明两次地震有效提升了定日地震发震断层面上的应力水平，对定日地震震源位置有显著的触发作用.（3）综合考虑2015年两次7级以上地震，以及2015年和2020年两次定日5.9级地震，得到2015年定日地震对此次定日地震有抑制作用，2020年定日5.9级地震对此次定日地震有促进作用，这四次地震共同产生的库仑应力变化为0.01 MPa，对2025年定日地震起到触发的作用.本研究结果为了解尼泊尔地震对西藏定日地震所在断层的地震危险性分析提供了基础资料和数据，对印度板块和欧亚板块交界的地震活动性和青藏高原构造演化具有一定意义.

Abstract

The stress triggering of the 2015 Nepal M_W7.8 and M_W7.2 earthquakes on the 2025 Dingri M_W6.8 earthquake and its seismogenic fault are analyzed and discussed in this study, based on the rupture models of the two Nepal earthquakes and a layered viscoelastic crustal velocity model. The results show follows：(1) The 2015 Nepal M_W7.8 earthquake caused a Coulomb stress change of 0.003 9 MPa at the source location of the Dingri earthquake, which was significantly greater than the stress modulation caused by solid tides, indicating that it played a promoting role in the occurrence of the Dingri earthquake. The combined Coulomb stress changes from the 2015 Nepal M_W7.8 and M_W7.2 earthquakes at the source location of the Dingri earthquake amounted to 0.010 4 MPa, exceeding the seismic stress triggering threshold of 0.01 MPa, suggesting that the joint effect of the two earthquakes significantly promoted the occurrence of the Dingri earthquake. (2) During the Dingri earthquake, both the M_W7+ earthquakes caused positive Coulomb stress changes on its seismogenic fault plane, with an average Coulomb stress change of 8 837 Pa. Especially at the source of the Dingri earthquake, the Coulomb stress change exceeded the stress triggering threshold of 0.01 MPa, indicating that the two earthquakes effectively increased the stress level on the seismogenic fault plane of the Dingri earthquake, having a significant triggering effect on the source location of the Dingri earthquake. (3) Considering the two M_W7+ earthquakes in 2015, along with the two M_S5.9 earthquakes in Dingri in 2015 and 2020, it was found that the 2015 Dingri earthquake had a suppressing effect on the Dingri earthquake, while the 2020 M_S5.9 Dingri earthquake had a promoting effect. The combined Coulomb stress changes from these four earthquakes amounted to 0.01 MPa, which triggered the Dingri earthquake. The results of this study provide basic data and information for understanding the seismic hazard analysis of the fault where the Dingri earthquake occurred, with significance for the seismic activity at the boundary of the Indian Plate and the Eurasian Plate, as well as the tectonic evolution of the Tibetan Plateau.

Graphical abstract

关键词

尼泊尔 / 中国西藏定日 / 地震 / 破裂模型 / 库仑应力变化 / 应力触发 / 构造地质.

Key words

Nepal / Dingri,Xizang,China / earthquake / rupture model / Coulomb stress change / stress triggering / tectonics

0 引言

根据中国地震台网正式测定（https：//www.cenc.ac.cn/cenc/dzxx/414508/index.html），2025年1月7日9时5分在西藏日喀则市定日县（28.5°N，87.45°E）发生6.8级地震，震源深度10 km.该地震发生于印度板块和欧亚板块交界的邻近区域，印度板块向欧亚板块汇聚造就了青藏高原的抬升，使得板块边界附近区域地震活动活跃.西藏定日6.8级地震震中同时受到南北向挤压和东西向拉张应力作用，高原内部发育有近南北向和近东西向的两种典型断裂，如申扎‒定结断裂和藏南滑脱拆离系断裂等（图1）.

中国地震局地质研究所在2025年西藏定日6.8级地震地壳形变及发震断裂模型初步分析中指出（https：//eq-igl.ac.cn/zhxw/info/2025/38560.html），定日地震发生在申扎‒定结裂谷与藏南拆离系的交汇区域，位于定日县城区以东的登么错断裂附近.目前已经发表的文章中也表明此次地震的发震断层为申扎‒定结裂谷带南段的丁木错地堑（也称登么错）的东部边界断裂（杨婷等，2025；盛书中等，2025）.登么错断裂是登么错地堑（申扎‒定结裂谷带南段规模较大的地堑之一）东缘的主边界断裂，申扎‒定结断裂带属于全新世断裂带（张小涛等，2020），是藏南裂谷8个显著的近南北向裂谷的其中一个（高扬等，2024），该断裂自2015年尼泊尔地震后表现活跃，已发生5.0级以上地震10次.近半个世纪以来，2025年西藏定日6.8级地震震中320 km的范围内已发生过2次7级以上的地震，包括位于该地震SWW方向约310 km的2015年尼泊尔7.8级地震和位于该地震SW方向约160 km的2015年尼泊尔7.2级地震.

前人研究表明，地震发生引起的库仑应力变化为揭示强震间相互作用关系提供力学依据，同时也为潜在强震发生地点的判定提供重要参考（Harris， 1998； Stein， 1999）.

在地震前后比较短的时间内，弹性能的释放是主要的物理过程.此时作为一阶近似，可以把地球介质简化为半无限空间内均匀各向同性完全弹性体.如果已知地震位错面的几何参数和错动量，基于弹性均匀介质的模拟，可严格算出弹性体内部产生的位移场和应变场（Chinnery， 1963； 陈运泰等， 1975； Okada， 1992； 万永革等， 2015； 靳志同等，2019）.很多专家学者也基于弹性均匀介质研究了地震在周围断层上产生的库仑应力变化，以及主震对余震的应力触发（Hardebeck et al.， 1998； 万永革等， 2000； 盛书中等， 2015）.事实上，地壳的介质是弹性分层不均匀的，比如高速层和软流层，上层的物质较硬，下层的物质较软等客观存在（万永革， 2016）.因此有些专家学者基于成层地壳速度模型计算主震在周围断层上产生的库仑应力变化以及主震对余震应力触发（单斌等， 2017； 靳志同等， 2023）.而对于震后长达十年或者数十年的地震触发，粘弹性松弛效应（Freedand Lin， 2001； 沈正康等， 2003 ）则不可忽略.粘弹性松弛效应源于脆性上地壳与粘弹性下地壳和上地幔的耦合（Rydelekand Sacks， 1990）.很多专家学者基于粘弹性地壳速度模型，计算了间隔时间较长的地震之间的应力触发（沈正康等， 2003；李玉江等， 2013；靳志同等， 2024；李琦等， 2024；肖阳等， 2024）.

西藏定日6.8级地震距离2015年尼泊尔7.8级地震约310 km，距离2015年尼泊尔7.2级地震约160 km，且半个世纪以来，320 km的范围内只发生过这2次7级以上的地震，那这两次强震的发生是否对定日地震的发生有促进、甚至是触发作用.对该问题的分析和研究对认识强震间的关系以及理解不同构造体系断层间的相互作用方式具有重要意义，同时也为未来区域地震危险性分析提供理论依据.为此，本研究主要基于2015年尼泊尔7.8级和7.2级地震的破裂模型和分层粘弹性地壳速度模型，计算尼泊尔两次地震对2025年西藏定日6.8级地震的应力触发.

1 计算方法和数据

根据库仑破裂准则，岩石趋近于破裂程度的库仑应力变化（\mathrm{\Delta }{\sigma }_f）可表示为（King et al.， 1994）：

\mathrm{\Delta }{\sigma }_f=\mathrm{\Delta }\tau +\mu \mathrm{\text{'}}\mathrm{\Delta }{\sigma }_n,（1）

其中，\mathrm{\Delta }\tau为断层面上的剪切应力变化，与断层滑动方向一致时为正；\mathrm{\Delta }{\sigma }_n为断层面上正应力变化（拉伸为正）；\mu \mathrm{\text{'}}为视摩擦系数，由于地下介质可能会包含孔隙流体，那么，如果考虑孔隙流体和断层面上的介质特性，视摩擦系数\mu \mathrm{\text{'}}通常会取0.2~0.8（Stein， 1999），本研究依据前人的经验（King et al.，1994； Wan et al.， 2003），取\mu \mathrm{\text{'}}=\mathrm{0.4}.

如果计算得到该处静态库仑应力变化为正值（负值），则表明该处受之前地震的影响，该处发生地震的时间将提前（推迟），并且有大量研究（Harris， 1998）表明，当库仑应力变化达到0.01 MPa就能有效地影响后续地震的发生，0.01 MPa为应力触发的阈值.

USGS基于54个远震宽带P波、31个宽带SH波和83个根据数据质量和方位分布选择的长周期面波，反演得到2015年4月25日尼泊尔7.8级地震破裂模型（https：//earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/us20002926/finite-fault），该破裂模型共包含552个子断层，每个子断层的长度和宽度分别为8.4 km和7 km，走向和倾角为定值，分别为293°和7°，每个子断层的滑动角不是定量，滑动量示意图如图2a所示.USGS基于52个远震宽带P波、13个宽带SH 波和70个根据数据质量和方位分布选择的长周期面波，反演得到2015年5月12日尼泊尔7.2级地震破裂模型（https：//earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/us20002ejl/finite-fault），该破裂模型一共包含525个子断层，每个子断层沿走向和沿倾向分别为5 km和3.9 km，走向和倾角为定值，分别为305°和9°，每个子断层的滑动角不是定量，滑动量如图2b所示.

计算地震的应力触发时，接收断层的参数尤其重要，定日地震发生以后，很多机构和学者快速给出了定日地震的震源机制（中国地震台网中心、中科院青藏所王卫民、中科院地质所赵旭，中国地震局地震预测所罗钧和赵翠萍、中国地震局地球物理研究所张喆与郭祥云、SC4、GCMT、CPPT、NEIC、IPGP），详细数据见万永革科研团队微信公众号—Seismology小组发布的《2025年1月7日西藏定日县6.8级地震的震源机制中心解及在周边产生变形场》（https：//mp.weixin.qq.com/s/0XbxTyEvXeF5oS7SGiL68A）.

但是由于以上机构和学者给出的定日地震的震源机制结果不尽相同，为确定接收断层参数带来选择上的困难，万永革团队基于震源机制结果其实是震源错动方式的一种测量，因此可以按照多种测量结果给出一个中心值，即求出了与所有测定的震源机制的差别平方最小的一个解作为中心震源机制解（万永革，2019）.本研究也选择该震源机制中心解作为接收断层的参数，其中走向、倾角和滑动角分别为：184.37°、47.67°和-78.10°.

岩石圈分层结构模型中各层厚度、地震P波、S波速度和密度取自Crust1.0（Laske et al.，2013），各层粘滞系数参考石耀霖和曹建玲（2008）给出的研究结果.

2 尼泊尔7.8级地震对定日6.8级地震的应力触发

根据尼泊尔7.8级地震的破裂模型以及岩石圈分层速度模型（表1），运用PSGRN/PSCMP （Wang et al.， 2006）软件包，以西藏定日地震的震源机制中心解作为接收断层参数，计算尼泊尔7.8级地震产生的同震库仑应力变化，以及该地震在震后1年、5年和约9.7年（尼泊尔7.8级地震和2025年定日6.8级地震时间间隔）产生的同震和震后粘弹松弛应力传输，从而得到尼泊尔7.8级地震在2025年定日6.8级地震震源深度10 km深度上的库仑应力分布（图3）.

图3a~3d分别表示尼泊尔7.8级地震产生的同震、震后1年、震后5年和震后9.7年时的库仑应力分布，从这四幅图中可以看出，2025年定日6.8级地震在以上四个时间点，均位于尼泊尔7.8级地震产生的库仑应力变化为正的区域，也就是说尼泊尔7.8级地震对2025年定日6.8级地震的发生起到了促进作用.

但是由于选择的区域较大，并且在约10年的尺度下，库仑应力变化不大，因此在平面上很难看出图3中四幅图中的改变.基于此，为了进一步了解这种促进作用的强弱，本文还计算了尼泊尔7.8级地震在定日6.8级地震震源处产生的库仑应力变化随时间的变化（图4）.

从图4可以看出，在2025年定日6.8级地震处，尼泊尔7.8级地震产生的库仑应力变化始终大于0，在尼泊尔7.8级地震发生时，2025年定日6.8级地震震源处的库仑应力变化最大，为0.004 4 MPa，这与盛书中等（2015）使用Colomb软件计算的尼泊尔地震在定日地震周围区域产生的库仑应力变化较大是一致的.随着时间的推移，库仑应力变化逐渐减小，并在西藏定日6.8级地震发生时，库仑应力变化达到最小，为0.003 95 MPa.该库仑应力变化虽然未达到应力触发阈值0.01 MPa，但是该库仑应力变化始终是大于0的，也就是说尼泊尔7.8级地震的发生，对2025年定日地震的发生起到了促进作用.

3 尼泊尔7.8级和7.2级地震对定日6.8级地震的应力触发

2015年4月25日尼泊尔7.8级地震发生以后，紧接着在2015年5月12日尼泊尔又发生了7.2级地震，该地震距尼泊尔7.8级地震约160 km，距2025年西藏定日地震大约也为160 km.由于尼泊尔7.2级地震震级超过7级，且距离西藏定日地震更近，因此，下面进一步讨论2015年尼泊尔两次7.0级以上的地震对2025年定日6.8级地震的应力触发.

同样，本文根据USGS提供的2015年尼泊尔7.8级和7.2级地震的破裂模型以及岩石圈分层粘弹性地壳速度模型（表1），运用PSGRN/PSCMP （Wang et al.， 2006）软件包，以Seismology小组发布的西藏定日地震的震源机制中心解作为接收断层参数，计算尼泊尔7.8级和7.2级两次地震共同产生的同震库仑应力变化，以及两次地震在震后1年、5年和约9.7年产生的同震和震后粘弹松弛应力传输，从而得到尼泊尔7.8级和7.2级两次地震在定日6.8级地震震源深度10 km深度上产生的库仑应力分布（图5）.

图5a~5d分别表示尼泊尔7.8级和7.2级两次地震共同产生的同震、震后1年、震后5年和震后约9.7年时的库仑应力分布，从这四幅图中均可以看出，2025年定日6.8级地震在以上四个时间点处，均位于库仑应力变化为正的区域，且位于库仑应力变化大于0.01 MPa的区域内，也就是说尼泊尔7.8级和7.2级地震的联合作用，对2025年定日6.8级地震的发生起到了明显的触发作用，这与万永革等（2015）计算的2015年尼泊尔地震序列在香错‒申扎‒定结断裂带产生了较大的库仑应力变化的结论一致.而且由于尼泊尔两次地震在定日6.8级地震震源处产生库仑应力变化，明显大于尼泊尔7.8级地震在定日6.8级地震震源处产生库仑应力变化，这也表明，尼泊尔7.2级地震的发生也进一步促进了定日6.8级地震的发生.

同时为了进一步了解这种触发作用的强弱和随时间的变化情况，本文进一步计算了尼泊尔7.8级和7.2级两次地震在2025年定日6.8级地震震源处产生的库仑应力变化随时间的变化（图6）.

从图6可以看出，在2025年定日6.8级地震震源处，尼泊尔7.8级和7.2级两次地震产生的库仑应力变化始终大于0.01 MPa，而0.01 MPa也是应力触发的阈值，和前文一样，库仑应力变化最大（0.010 6 MPa）的时间点发生在尼泊尔7.2级地震发生时，这与万永革等（2015）给出的2015年尼泊尔地震序列在香错‒申扎‒定结断裂带南段最大库仑应力变化达到0.015 MPa的结论比较一致.然后库仑应力变化随时间的推移而不断减小，并且在2025年定日6.8级地震发生时，库仑应力变化达到最小（0.010 4 MPa），即使最小值也大于0.01 MPa的应力触发阈值.可以说，尼泊尔7.8级和7.2级两次地震对定日6.8级地震的发生有明显的触发作用.

4 尼泊尔7.8级和7.2级地震对定日6.8级地震发震断层的应力触发

除了对2025年定日地震震源处的库仑应力变化进行计算以外，本文还使用北京大学张勇团队给出的2025年西藏定日6.8级地震发震断层的相关参数（https：//pku-geophysics-source.group/htmls/20250107010516Dingri.html）作为接收断层参数，计算了2015年尼泊尔7.8级和7.2级两次地震在2025年定日6.8级地震发震断层面上的库仑应力分布（图7）.

从图7可以看出，定日地震整个发震断层面均位于库仑应力变化为正的区域，西藏定日6.8级地震的震源点始终位于库仑应力变化大于0.01 MPa的区域（深红色区域），这表明尼泊尔两次地震对西藏定日地震发震断层面上地震的发生有明显的促进作用，尤其是2015年尼泊尔7.8级和7.2级两次地震对2025年定日地震的发生有显著的触发作用.

5 讨论

5.1　尼泊尔两次强震和定日两次5.9级地震对2025年定日地震的应力触发

中国地震台网测定，2015年尼泊尔7.8级地震发生后约3 h，西藏自治区日喀则地区定日县发生5.9级地震（https：//news.ceic.ac.cn/CC20150425171706.html），震中位于28.40°N，87.30°E，2020年3月20日，西藏自治区日喀则地区定日县再次发生5.9级地震，震中位于28.63°N，87.42°E（https：//news.ceic.ac.cn/CC20200320093315.html）.这两次地震虽然不是强震，但是由于与此次6.8级定日地震距离分别是~20 km和~14 km，距离非常近，因此有必要讨论这两次地震对此次6.8级定日地震是否存在应力触发作用.

基于2015年定日5.9级的破裂模型（方金玲等，2022）和2020年定日5.9级地震的破裂模型（李琦等，2021），采用和前文相同的计算方法，得到两次地震在2025年定日地震发震时刻，在震源处产生的库仑应力变化分别为-0.001 7 MPa和0.001 4 MPa，这表明2015年定日地震的发生对2025年定日地震的发生有抑制作用，而2020年定日地震的发生对2025年定日地震的发生有促进作用.

将尼泊尔两次7级地震和定日两次5.9级地震产生的库仑应力变化叠加，得到四次地震在2025年定日地震震源处产生的综合库仑应力变化，如图8c黄色曲线.从结果可以看出，2020年定日地震发生之前，库仑应力变化始终维持在~0.008 7 MPa，而2020年定日地震发生后，库仑应力变化增加到 ~0.009 7 MPa.由此表明，尼泊尔两次7级以上地震对2025年定日地震的发生有触发作用，2015年定日地震的发生使得2025年定日地震震源处的应力得到了部分卸载，延缓了该处地震的发生，但是，2020年定日地震的发生，使得2025年定日地震震源处的应力再次增高，促使其发震时间再次提前.

5.2　不同粘滞系数对结果的影响

在讨论地震对间隔时间较长的地震的应力触发时，需要考虑粘弹性效应，上文在计算时设置的粘滞系数为\mathrm{1}\times {\mathrm{10}}^{\mathrm{20}}\mathrm{P}\mathrm{a}\bullet \mathrm{s}，也有研究认为青藏高原中下地壳的粘滞系数在{\mathrm{10}}^{\mathrm{17}}~{\mathrm{10}}^{\mathrm{20}}\mathrm{P}\mathrm{a}\bullet \mathrm{s}（杨强和党亚民，2010），因此，本文计算了粘滞系数为{\mathrm{10}}^{\mathrm{18}}\mathrm{P}\mathrm{a}\bullet \mathrm{s}\mathrm{、}{\mathrm{10}}^{\mathrm{19}}\mathrm{P}\mathrm{a}\bullet \mathrm{s}\mathrm{和}{\mathrm{10}}^{\mathrm{20}}\mathrm{P}\mathrm{a}\bullet \mathrm{s} 时，2025年定日地震震源处的库仑应力变化（图8）.

从图8中可以看出，在2020年定日地震发生之前，随着粘滞系数越小，库仑应力变化衰减的越快，但是在2020年定日地震发生之后，随着粘滞系数越小，库仑应力变化增加的越快.同时还可以看出，粘滞系数越小，使得库仑应力变化的增加或减小的幅度越大.2025年定日地震发震时刻时，粘滞系数为{\mathrm{10}}^{\mathrm{18}}\mathrm{P}\mathrm{a}\bullet \mathrm{s}\mathrm{、}{\mathrm{10}}^{\mathrm{19}}\mathrm{P}\mathrm{a}\bullet \mathrm{s}\mathrm{和}{\mathrm{10}}^{\mathrm{20}}\mathrm{P}\mathrm{a}\bullet \mathrm{s} 时，2025年定日地震震源处的库仑应力变化分别为0.011 MPa、0.009 5 MPa和0.009 7 MPa，均与触发阈值0.01 MPa非常接近，但是这种粘滞系数的改变，会影响对应力触发的结果的判断，因此，在计算间隔时间较长的两个大震之间的应力触发时，需要格外注意粘滞系数的准确性.

5.3　不同破裂模型对结果的影响

在库仑应力的计算过程中，破裂模型是重要的基础资料，因此本文还收集到了Yagi and Okuwaki （2015）给出的尼泊尔7.8级地震的破裂模型，比较不同破裂模型对结果的影响.

基于尼泊尔7.8级地震的破裂模型（Yagi and Okuwaki， 2015），计算其对2025年定日6.8级地震的应力触发（图9a）、以及基于尼泊尔7.8级地震（Yagi and Okuwaki， 2015）和尼泊尔7.2级地震（USGS提供的破裂模型），计算这两次尼泊尔地震对定日6.8级地震的共同作用（图9b）.

从图9可以看出，当改变地震的破裂模型时，库仑应力分布出现了不同，但是图9与图3和图5的库仑应力分布的大致形态是一致的.图9a与图3a，以及图9b与图5d这两对结果，除尼泊尔7.8级地震的破裂模型不一样，其他参数均相同.从图9a与图3a的对比可以看出，不管使用的是哪个破裂模型，尼泊尔7.8级地震在定日6.8级地震震源处产生的库仑应力变化均为正，只是数值没有超过0.01 MPa的阈值，因此，尼泊尔7.8级地震对定日6.8级地震的发生起到了促进作用.从图9b与图5d的对比可以看出，图9b中定日地震震源处的库仑应力变化约为0.008 MPa，而图5d中定日地震震源处的库仑应力变化约为0.011 MPa，说明不管是哪个破裂模型，都可以看出尼泊尔7.8级和7.2级地震的联合作用对定日地震的发生起到了的触发作用.

同时，两次地震在定日6.8级地震整个发震断层面上产生的库仑应力变化也都是正的，发震断层面上的平均库仑应力变化为6 276 Pa，说明在该破裂模型下，两次尼泊尔地震对定日地震发震断层面上地震的发生也是起到了促进作用.

由于USGS给出的破裂模型，使用了更多的观测资料，经过多次的更新，给出的子断层的个数为552个，多于Yagi and Okuwaki （2015）的破裂模型中的子断层的个数220个，对破裂过程的刻画也更为细致，因此，本研究认为基于USGS 的破裂模型得到的结果还是可靠的.

5.4　不同构造体系断层相互作用的动力学过程

板块构造边界的俯冲带逆冲断层与高原内部正断层的相互作用，本质上是板块汇聚动力向板内构造系统传递的多尺度应力调制过程（Liu et al.，2018）.以喜马拉雅东构造结的逆冲型断层与藏南裂谷系正断层的耦合为例，2015年尼泊尔7.8级和7.2级地震的应力传递揭示了跨构造体系触发的普适性机制（盛书中等，2015；万永革等，2015）：逆冲断层的同震滑动通过弹性应力场改变藏南正断层系统的库仑应力状态（李琦等，2024），而震后粘弹性松弛效应则持续强化这一过程.本研究的计算表明，尼泊尔地震序列在定日正断层上产生的累积库仑应力增量达0.010 4 MPa，突破应力触发阈值（0.01 MPa），证实逆冲断层活动可通过长期应力加载直接驱动正断层失稳.

这种跨体系应力传递的效率取决于构造几何的匹配性（King et al.， 1994）.当逆冲断层的滑动矢量方向（如尼泊尔地震的北东向逆冲）与接收断层的优势滑动方向（如定日正断层的南北向伸展）形成协同作用时，应力传递的效能显著增强.研究显示，尼泊尔地震在定日断层面上产生的正应力变化主导了库仑应力的增加，表明俯冲带挤压应变能通过地壳分层结构（弹性上地壳与粘弹性下地幔）转化为高原内部的张性应力释放（Jónsson et al.， 2003）.这种“挤压‒伸展”的动力学耦合揭示了板块边界事件对板内次级构造活动的远程控制机制.

此类跨构造体系的应力传递对地震危险性评估具有重要启示.传统模型多关注同构造体系内的应力交互（Harris， 1998；靳志同等，2019），而本研究表明，俯冲带逆冲事件可通过应力传递显著改变高原正断层系统的失稳概率.以藏南裂谷系为例，申扎‒定结断裂与藏南拆离系的交汇区因多重应力叠加成为高风险区域.未来评估需整合分层粘弹性模型，量化逆冲‒正断层系统的级联触发潜力，特别是在板块边界强震后的10~30年时间尺度上（沈正康等， 2003）.这一认识为理解青藏高原“挤压边界‒伸展内部”的构造协同演化提供了动力学框架.

5.5　亚阈值应力的动力学意义

需要说明的是，地震应力触发阈值（0.01 MPa）是相对于地震事件间应力传递的显著影响而定义的经验值（Harris， 1998； Stein， 1999）.尽管尼泊尔7.8级地震单独在定日震源处产生的库仑应力增量（0.003 9 MPa）未达此阈值，但仍高于典型重力固体潮引起的应力调制量级（通常为10²~10³ Pa量级（Rydelek and Sacks， 1990；周江存等，2013）.这意味着其长期应力加载可能通过两种途径影响地震活动：（1）与周期性固体潮应力相位协同作用，在特定时段增强断层失稳概率；（2）持续的正应力积累叠加在区域构造应力场之上，逐步缩短断层破裂的孕育周期.本研究观测到的十年尺度应力积累模式（图4）表明，即使亚阈值应力增量（0.003 9 MPa）仍可能通过时间域的累进效应显著改变震间期的断层闭锁状态.这一发现对理解中长期地震触发机制具有启示：在活动断裂交汇区，多源应力加载的时空协同效应可能使亚阈值应力扰动具备动力学意义.

6 结论

本研究主要基于2015年尼泊尔7.8级和7.2级地震的破裂模型和分层粘弹性地壳速度模型，分析了两次地震对2025年定日6.8级地震应力触发.得到以下主要结论：

（1）2015年尼泊尔7.8级地震在定日地震震源位置上，产生的同震及震后库仑应力变化为0.003 9 MPa，该库仑应力变化显著高于重力固体潮引起的应力调制作用，表明尼泊尔7.8级地震对定日地震的发生具有促进作用.

（2）2015年尼泊尔7.8级和7.2级两次地震、以及2015年和2020年两次定日5.9级地震在2025年定日地震发震时刻，在其震源位置上产生的库仑应力变化分别为0.010 4 MPa、-0.001 7 MPa和0.001 4 MPa，这明确表明尼泊尔7.8级和7.2级两次地震对2025年定日地震的发生起到了显著的触发作用，2015年定日地震对2025年定日地震的发生有抑制作用，2020年定日地震对2025年定日地震的发生有促进作用.这四次地震在2025年定日地震发震时刻产生的库仑应力变化约为0.01 MPa，因此这四次地震的共同作用对此次6.8级地震的发生有触发作用.

（3）尼泊尔7.8级和7.2级两次地震在定日地震发震断层面上库仑应力变化均为正，平均约为8 837 Pa，尤其是在定日地震震源处，库仑应力变化大于0.01 MPa的应力触发阈值，这表明两次地震提升了定日地震发震断层整体的应力水平，更对此次定日地震震源位置产生了显著的触发作用.

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基金资助

国家自然科学基金项目(42174074)

国家自然科学基金项目(42364005)

河北省地震动力学重点实验室开放基金项目(FZ202206)